KR101536992B1 - 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치 - Google Patents

지그재그타입의 레이저 빔 안내장치 Download PDF

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KR101536992B1 KR1020140027126A KR20140027126A KR101536992B1 KR 101536992 B1 KR101536992 B1 KR 101536992B1 KR 1020140027126 A KR1020140027126 A KR 1020140027126A KR 20140027126 A KR20140027126 A KR 20140027126A KR 101536992 B1 KR101536992 B1 KR 101536992B1
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임신혁
이진승
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국방과학연구소
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Abstract

본 발명에 따른 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치는, 경사지게 배치된 두 개의 미러가 서로 이격되게 배치되어, 상기 미러중 어느 하나의 미러로 입사된 레이저 빔(L)을 나머지 미러로 반사시켜 외부로 재반사되도록 하는 레이저 빔 안내장치에 있어서, 메인 마운트(10)와, 외부로부터 레이저가 입사되는 제1미러(25)가 장착되고, 상기 메인 마운트(10)에 설치각도가 조정가능하도록 설치되는 제1미러 마운트(20)와, 상기 제1미러(25)에서 1차 반사된 레이저 빔(L)를 외부로 2차 반사시키는 제2미러(35)가 상기 제1미러(25)와 마주보도록 장착되고, 상기 제1미러 마운트(20)에 설치각도가 조정가능하도록 설치되는 제2미러 마운트(30)와, 상기 메인 마운트(10)에 설치되고, 상기 레이저 빔(L)이 평행이동하도록 상기 제1미러 마운트(20)의 설치각도를 조절하여 상기 메인 마운트(10)에 대하여 상기 제1미러 마운트(20)와 상기 제2미러 마운트(30)의 설치각도를 동시에 조정하는 제1미러 조정부와, 상기 제1미러 마운트(20)에 설치되고, 상기 레이저 빔(L)의 진행경로가 변경되도록 상기 제2미러 마운트(30)의 설치각도를 조절하여 상기 제1미러 마운트(20)에 대하여 상기 제2미러 마운트(30)의 설치각도를 조정하는 제2미러 조정부(50)를 포함하는 것을 특징으로 하는 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치.

Description

지그재그타입의 레이저 빔 안내장치{Zigzag type guide apparatus for laser beam}
본 발명은 레이저 빔을 안내하기 위한 레이저 빔 안내장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 단일 마운트의 내부에서 두 개의 미러를 지그재그 형태로 배치하고, 상기 두 개의 미러를 원하는 방향으로 제어하여 좁은 공간에서 레이저 빔을 정밀하게 안내할 수 있는 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치에 관한 것이다.
기하광학이나 원자물리 등에서와 같이 레이저를 사용하는 시스템에서, 레이저 빔의 경로를 변경시켜 전자광변조기나 광섬유 등과 같은 광학부품에 연결할 때, 상기 레이저 빔을 평행이동시키거나, 진행각도를 조정하기 위해서, 두 개의 거울이 지그재그형식을 배열된 레이저 빔 안내장치가 사용된다.
예컨대, 상기 레이저 빔 안내장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 서로 이격된 두 개의 마운트(120)(130)에 각각 미러(125)(135)를 설치하되, 상기 미러(125)(135)가 지그재그형식으로 배치되도록 한다. 상기 미러(125)(135)는 조정볼트(127)(137)를 이용하여 설치된 각도를 조절함으로써, 상기 레이저 빔(L)을 평행이동 시키거나, 진행각도를 변경시킨다.
그러나, 상기와 같은 종래기술에 따른 레이저 빔 안내장치는, 두 개의 미러(125)(135)가 설치되는 마운트(120)(130)가 테이블 등에 고정해야 하기 때문에 공간을 많이 차지하고, 상기 조정볼트(127)(137)가 조절하는 공간도 추가적으로 소요되므로, 소형화시키는데 한계가 있는 문제점이 있다.
또한, 상기 레이저 빔 안내장치에서 출력되는 레이저 빔을 평행이동시켜야 하는 경우에, 두 개의 미러(125)(135)를 모두 조절해야 하므로, 미러의 조절에 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라, 각각의 미러(125)(135)의 조정시 발생하는 오차로 인하여 레이저 빔이 평행하게 이동되지 못하는 문제점이 있다.
아울러, 두 개의 마운트(120)(130)가 서로 공간적으로 분리되어 있기 때문에 외란에 의해 상기 마운트(120)(130)가 설치된 테이블에 변형이 생기면, 레이저 빔(L)의 정렬상태가 나빠진다.
한편, 하기의 선행기술문헌에는 '가공 대상물의 내면에 패턴을 형성하는 레이저 장치'에 대한 기술이 개시되어 있다.
KR 10-0777652 B1
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 하나의 마운트 내부에 지그재그방식으로 배치되는 두 개의 미러가 모두 설치되어 소형화가 가능한 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 두 개의 미러를 조절하는 목적에 따라 한 번의 조작으로 두 개의 미러를 동시에 조절하여 레이저 빔을 평행이동시키거나, 하나의 미러만 각도를 조절하여 레이저 빔의 진행경로를 변경되도록 할 수 있는 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치를 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치는, 경사지게 배치된 두 개의 미러가 서로 이격되게 배치되어, 상기 미러중 어느 하나의 미러로 입사된 레이저 빔을 나머지 미러로 반사시켜 외부로 재반사되도록 하는 레이저 빔 안내장치에 있어서, 메인 마운트와, 외부로부터 레이저가 입사되는 제1미러가 장착되고, 상기 메인 마운트에 설치각도가 조정가능하도록 설치되는 제1미러 마운트와, 상기 제1미러에서 1차 반사된 레이저 빔를 외부로 2차 반사시키는 제2미러가 상기 제1미러와 마주보도록 장착되고, 상기 제1미러 마운트에 설치각도가 조정가능하도록 설치되는 제2미러 마운트와, 상기 메인 마운트에 설치되고, 상기 레이저 빔이 평행이동하도록 상기 제1미러 마운트의 설치각도를 조절하여 상기 메인 마운트에 대하여 상기 제1미러 마운트와 상기 제2미러 마운트의 설치각도를 동시에 조정하는 제1미러 조정부와, 상기 제1미러 마운트에 설치되고, 상기 레이저 빔의 진행경로가 변경되도록 상기 제2미러 마운트의 설치각도를 조절하여 상기 제1미러 마운트에 대하여 상기 제2미러 마운트의 설치각도를 조정하는 제2미러 조정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 메인 마운트, 상기 제1미러 마운트 및 상기 제2미러 마운트에는 상기 레이저 빔이 통과하는 레이저 빔 통과홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1미러 마운트에는 상기 제1미러가 경사지게 설치되고, 상기 제2미러 마운트에는 상기 제1미러를 마주보도록 배치되는 제2미러가 경사지게 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1미러와 상기 제2미러는 평행하게 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1미러 조정부는, 상기 메인 마운트에 나사결합되고, 전단이 상기 제1미러 마운트의 모서리에 인접한 부위에서 상기 제1미러 마운트에 접촉하는 제1미러 공통 조정나사와, 상기 메인 마운트에 나사결합되고, 전단이 상기 제1미러 마운트에 접촉하며, 상기 제1미러 공통 조정나사의 상부 또는 하부에 배치되는 제1미러 수직 조정나사와, 상기 메인 마운트에 나사결합되고, 전단이 상기 제1미러 마운트에 접촉하며, 상기 제1미러 공통 조정나사의 좌측 또는 우측에 배치되는 제1미러 수평 조정나사를 포함하고, 상기 제1미러 공통 조정나사와 상기 제1미러 수직 조정나사를 전진시키거나 후진시켜 상기 제1미러 마운트의 수직각을 조절하며, 상기 제1미러 공통 조정나사와 상기 제1미러 수평 조정나사를 전진시키거나 후진시켜 상기 제1미러 마운트의 수평각을 조절하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1미러 공통 조정나사와 상기 제1미러 수직 조정나사의 사이와, 상기 제1미러 공통 조정나사와 상기 제1미러 수직 조정나사의 사이에는, 양단인 각각 상기 메인 마운트와 상기 제1미러 마운트에 고정되는 탄성수단이 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 제2미러 조정부는, 상기 제1미러 마운트에 나사결합되고, 전단이 상기 제2미러 마운트의 모서리에 인접한 부위에서 상기 제2미러 마운트에 접촉하는 제2미러 공통 조정나사와, 상기 제1미러 마운트에 나사결합되고, 전단이 상기 제2미러 마운트에 접촉하며, 상기 제2미러 공통 조정나사의 상부 또는 하부에 배치되는 제2미러 수직 조정나사와, 상기 제1미러 마운트에 나사결합되고, 전단이 상기 제2미러 마운트에 접촉하며, 상기 제2미러 공통 조정나사의 좌측 또는 우측에 배치되는 제2미러 수평 조정나사를 포함하고, 상기 제2미러 공통 조정나사와 상기 제2미러 수직 조정나사를 전진시키거나 후진시켜 상기 제2미러 마운트의 수직각을 조절하며, 상기 제2미러 공통 조정나사와 상기 제2미러 수평 조정나사를 전진시키거나 후진시켜 상기 제2미러 마운트의 수평각을 조절하는 것을 특징으로 한다.
상기 제2미러 공통 조정나사, 상기 제2미러 수직 조정나사 및 상기 제2미러 수평 조정나사는 상기 메인 마운트를 관통하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 제2미러 공통 조정나사와 상기 제2미러 수직 조정나사의 사이와, 상기 제2미러 공통 조정나사와 상기 제2미러 수직 조정나사의 사이에는, 양단인 각각 상기 제1미러 마운트와 상기 제2미러 마운트에 고정되는 탄성수단이 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 제2미러 공통 조정나사, 상기 제2미러 수직 조정나사 및 상기 제2미러 수평 조정나사는, 상기 제1미러 공통 조정나사, 상기 제1미러 수직 조정나사 및 상기 제1미러 수평 조정나사와 같은 방향으로 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치에 따르면, 두 개의 미러가 메인마운트 내부에 위치하기 때문에 설치되는 공간이 대폭 감소하여 소형화가 가능하다.
또한, 레이저 빔을 평행이동시키는 경우에는 두 개의 미러가 설치된 각도를 동시에 조정함으로써, 신속하게 레이저 빔을 평행이동시킬 수 있고, 두 개의 미러를 각각 제어하는 경우에 비하여 정밀도가 향상된다.
그리고, 두 개의 미러가 하나의 메인 마운트에 설치되어 있으므로, 외란 효과를 최소화하여, 레이저 빔의 정렬상태가 불량해지는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치를 도시한 평면도.
도 4는 본 발명에 따른 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치를 도시한 분해 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치에서 레이저 빔을 평행이동시킨 상태를 도시한 평면도.
도 6은 본 발명에 따른 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치에서 레이저 빔의 각도를 조절하는 상태를 도시한 평면도.
이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치에 대하여 자세히 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치는, 메인 마운트(10)와, 외부로부터 레이저가 입사되는 제1미러(25)가 장착되고, 상기 메인 마운트(10)에 설치각도가 조정가능하도록 설치되는 제1미러 마운트(20)와, 상기 제1미러(25)에서 1차 반사된 레이저 빔(L)를 외부로 2차 반사시키는 제2미러(35)가 상기 제1미러(25)와 마주보도록 장착되고, 상기 제1미러 마운트(20)에 설치각도가 조정가능하도록 설치되는 제2미러 마운트(30)와, 상기 메인 마운트(10)에 설치되고, 상기 레이저 빔(L)이 평행이동하도록 상기 제1미러 마운트(20)의 설치각도를 조절하여 상기 메인 마운트(10)에 대하여 상기 제1미러 마운트(20)와 상기 제2미러 마운트(30)의 설치각도를 동시에 조정하는 제1미러 조정부와, 상기 제1미러 마운트(20)에 설치되고, 상기 레이저 빔(L)의 진행경로가 변경되도록 상기 제2미러 마운트(30)의 설치각도를 조절하여 상기 제1미러 마운트(20)에 대하여 상기 제2미러 마운트(30)의 설치각도를 조정하는 제2미러 조정부(50)를 포함한다.
메인 마운트(10)는 본 발명에 따른 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치의 기본 프레임 역할을 하고, 제1미러 마운트(20)와 제2미러 마운트(30)가 설치된다. 상기 메인 마운트(10)는 전체적으로 'L'자 형태로 형성된다. 상기 메인 마운트(10)의 수직면에는 제2미러(35)로부터 2차 반사된 레이저 빔(L)이 관통하는 레이저 빔 관통홀(11)이 형성된다. 아울러, 상기 수평면의 상부에 상기 제1미러 마운트(20)와 제2미러 마운트(30)가 배치된다. 그리고, 제1미러 조정부(40)가 설치되는 설치공(12)과 제2미러 조정부(50)가 관통하는 관통공(13)이 형성된다.
제1미러 마운트(20)는 상기 메인 마운트(10)와 이격되게 배치되고, 상기 제1미러 마운트(20)에 외부로부터 입사된 레이저 빔(L)을 1차 반사시키는 제1미러(25)가 경사지게 장착된다. 상기 제1미러 마운트(20)에는 경사지게 미러고정부(22)가 형성되며, 상기 미러고정부(22)에 상기 제1미러(25)가 경사지게 장착된다.
또한, 상기 제1미러 마운트(20)의 일측에는 레이저 빔(L)과 통과할 수 있는 레이저빔 통과홀(21)이 형성된다. 이때, 상기 제1미러 마운트(20)에는 외부로부터 입사되고 상기 제1미러(25)에서 1차 반사된 레이저 빔이 반사되는 부분과, 후술되는 제2미러(35)에서 2차 반사된 레이저 빔(L)이 통과하는 부분에 각각 레이저 빔 통과홀(21)이 형성된다.
제2미러 마운트(30)는 상기 제1미러 마운트(20)와 이격되게 배치되고, 상기 제2미러 마운트(30)에 상기 제1미러(25)로부터 1차 반사된 레이저 빔(L)을 2차 반사시키는 제2미러(35)가 경사지게 장착된다. 상기 제2미러 마운트(30)에 경사지게 형성된 미러고정부가 형성되며, 상기 미러고정부에 상기 제2미러(35)가 경사지게 장착된다. 이때, 상기 제2미러(35)는 상기 제1미러(25)를 마주보도록 배치된다. 아울러, 상기 제2미러(35)는 기본적으로 상기 제1미러(25)와 평행하게 배치된다.
상기 제2미러 마운트(30)에도 상기 제1미러(25)로 외부로부터 레이저 빔(L)이 입사되는 부분과, 상기 제1미러(25)로부터 1차 반사된 레이저 빔(L)이 상기 제2미러(35)로 입사되고 다시 상기 제2미러(35)에서 2차 반사되는 부분에 각각 레이저 빔 관통홀(31)이 형성된다.
상기 메인 마운트(10)에 상기 제1미러 마운트(20)와 제2미러 마운트(30)가 각각 설치되고, 상기 메인 마운트(10)에 대하여 상기 제1미러 마운트(20)와 상기 제2미러 마운트(30)의 설치된 각도를 동시에 조정하는 제1미러 조정부(40)가 구비되고, 상기 제1미러 마운트(20)에 대하여 상기 제2미러 마운트(30)의 설치된 각도를 조정하는 제2미러 조정부(50)가 구비된다.
제1미러 조정부(40)는 상기 메인 마운트(10)에 대한 상기 제1미러 마운트(20)의 각도를 조절하는데, 후술되는 바와 같이, 상기 제1미러 마운트(20)에 상기 제2미러 마운트(30)에 설치되어 있는 바, 상기 제1미러 조정부(40)를 조절하면, 상기 메인 마운트(10)에 대한 상기 제1미러 마운트(20)와 상기 제2미러 마운트(30)의 설치각도를 한 번에 조절할 수 있고, 이를 이용하여 레이저 빔(L)을 평행이동시킬 수 있다.
상기 제1미러 조정부(40)는 상기 메인 마운트(10)에 나사결합된 상태로 관통하고, 전단이 상기 제1미러 마운트(20)의 접하도록 설치되는 3개의 조정나사(41)(42)(43)가 설치된다. 상기 조정나사(41)(42)(43)는 제1미러 공통 조정나사(41), 제1미러 수직 조정나사(42) 및 제1미러 수평 조정나사(43)로 구비될 수 있고, 상기 제1미러 공통 조정나사(41), 상기 제1미러 수직 조정나사(42) 및 상기 제1미러 수평 조정나사(43)는 상기 메인 마운트(10)에 결합되고 내부에 나사산이 형성된 가이드(45)에 중간부분이 나사결합되고, 전단은 상기 제1미러 마운트(20)의 접촉하도록 설치된다.
상기 제1미러 공통 조정나사(41)는 상기 메인 마운트(10)를 관통하여 상기 제1미러 공통 조정나사(41)의 전단이 상기 제1미러 마운트(20)의 한 쪽 모서리 부위에 접촉되도록 하고, 상기 제1미러 수직 조정나사(42) 및 제1미러 수평 조정나사(43)도 상기 메인 마운트(10)를 관통하여 상기 제1미러 마운트(20)에서 상기 제1미러 공통 조정나사(41)의 전단이 접촉된 모서리와 인접한 모서리 부위에 각각 상기 제1미러 수직 조정나사(42)와 상기 제1미러 수평 조정나사(43)의 전단이 접하도록 한다.
즉, 상기 제1미러 공통 조정나사(41)의 상부 또는 하부에 상기 제1미러 수직 조정나사(42)가 배치되고, 상기 제1미러 공통 조정나사(41)의 좌측 또는 우측에 상기 제1미러 수평 조정나사(43)가 배치되는 것으로서, 도 4에서, 상기 제1미러 공통 조정나사(41)가 좌측 하부에 위치하고 있으므로, 상기 제1미러 수직 조정나사(42)는 상기 제1미러 공통 조정나사(41)의 상부에 위치하고, 상기 제1미러 수평 조정나사(43)는 상기 제1미러 공통 조정나사(41)의 우측에 위치한다. 만약, 상기 제1미러 공통 조정나사(41)가 좌측 상부에 위치하면, 상기 제1미러 수직 조정나사(42)는 좌측 하부에 위치하고, 상기 제1미러 수평 조정나사(43)는 우측 상부에 위치한다.
상기 제1미러 마운트(20)의 수직각을 조정하려면, 상기 제1미러 수직 조정나사(42)와 상기 제1미러 공통 조정나사(41)를 조정하고, 수평각을 조정하려면, 상기 제1미러 수평 조정나사(43)와 상기 제1미러 공통 조정나사(41)를 조정하는 것으로서, 상기 제1미러 마운트(20)의 각도 조정시 상기 제1미러 수직 조정나사(42)와 상기 제1미러 수평 조정나사(43) 중 어느 하나와 상기 제1미러 공통 조정나사(41)를 이용한다.
한편, 상기 제1미러 마운트(20)와 상기 메인 마운트(10)의 사이의 공간에는 상기 제1미러 공통 조정나사(41)와 상기 제1미러 수직 조정나사(42)의 사이, 상기 제1미러 공통 조정나사(41)와 상기 제1미러 수평 조정나사(43)의 사이에 각각 양단이 상기 메인 마운트(10)와 상기 제1미러 마운트(20)에 결합되는 탄성수단이 설치된다.
상기 메인 마운트(10)와 상기 제1미러 마운트(20) 사이에서 상기 제1미러 공통 조정나사(41), 상기 제1미러 수직 조정나사(42) 및 상기 제1미러 수평 조정나사(43)의 3개의 조정나사를 이용하여 간격을 조정함과 동시에 상기 제1미러 공통 조정나사(41)와 상기 제1미러 수직 조정나사(42)의 사이, 상기 제1미러 공통 조정나사(41)와 상기 제1미러 수평 조정나사(43)의 사이에 탄성수단이 설치됨으로써, 3개의 지점(도 4에서 우측 상부를 제외한 부분)에서 상기 메인 마운트(10)와 상기 제1미러 마운트(20)를 연결더라도, 상기 메인 마운트(10)에 대하여 상기 제1미러 마운트(20)의 설치된 각도를 유지할 수 있다. 아울러, 상기 제1미러 공통 조정나사(41), 상기 제1미러 수직 조정나사(42) 및 상기 제1미러 수평 조정나사(43)를 이용하여 상기 제1미러 마운트(20)의 설치각도를 조절할 수 있다.
상기 탄성수단은 양단이 상기 메인 마운트(10)와 상기 제1미러 마운트(20)에 각각 고정되는 스프링(24)이 될 수 있다.
제2미러 조정부(50)는 상기 제1미러 마운트(20)에 대한 제2미러 마운트(30)의 각도를 조절한다. 상기 제2미러 조정부(50)가 작동하면, 상기 제2미러 마운트(30)의 설치각도만 변하여 상기 레이저 빔(L)의 진행각도를 변경시킬 수 있다.
상기 제2미러 조정부(50)도 상기 제1미러 조정부(40)와 유사한 구성을 갖는다. 즉, 상기 제2미러 조정부(50)도 제2미러 공통 조정나사(51), 제2미러 수직 조정나사(52) 및 제2미러 수평 조정나사(53)로 이루어진다.
다만, 상기 제2미러 공통 조정나사(51), 상기 제2미러 수직 조정나사(52) 및 상기 제2미러 수평 조정나사(53)는 상기 제1미러 마운트(20)와 상기 메인 마운트(10)를 모두 관통하여, 각각의 전단이 상기 제2미러 마운트(30)에 접촉한다. 상기 제2미러 공통 조정나사(51), 상기 제2미러 수직 조정나사(52) 및 상기 제2미러 수평 조정나사(53)는 상기 제1미러 마운트(20)에 대하여 나사결합되며, 상기 메인 마운트(10)에 대해서는 단순히 관통하는 구조로 설치된다. 상기 제2미러 공통 조정나사(51), 상기 제2미러 수직 조정나사(52) 및 상기 제2미러 수평 조정나사(53)도 내부에 나사산이 형성된 가이드(55)를 통하여 상기 제1미러 마운트(20)에 나사결합되는 것이 바람직하다.
상기 제2미러 공통 조정나사(51), 상기 제2미러 수직 조정나사(52) 및 상기 제2미러 수평 조정나사(53)의 배치관계도 상기 제1미러 공통 조정나사(41), 상기 제1미러 수직 조정나사(42) 및 상기 제1미러 수평 조정나사(43)와 같은 관계를 갖는다. 즉, 상기 제2미러 공통 조정나사(51)의 상부 또는 하부에 상기 제2미러 수직 조정나사(52)가 배치되고, 좌측 또는 우측에 제2미러 수평 조정나사(53)가 배치된다.
따라서, 도 4에서는 상기 제2미러 공통 조정나사(51)의 하부에 제2미러 수직 조정나사(52)가 배치되고 상기 제2미러 공통 조정나사(51)의 좌측에 상기 제2미러 수평 조정나사(53)가 배치되어 있다.
또한, 상기 제1미러 마운트(20)에 대한 제2미러 마운트(30)의 수직각을 조정하려면, 상기 제2미러 수직 조정나사(52)와 상기 제2미러 공통 조정나사(51)를 조정하고, 수평각을 조정하려면, 상기 제2미러 수평 조정나사(53)와 상기 제2미러 공통 조정나사(51)를 조정한다.
한편, 상기 제2미러 조정부(50)는 상기 메인 마운트(10)에서 상기 제1미러 조정부(40)가 배치되지 않은 나머지 부분에 배치되는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 제1미러 공통 조정나사(41)와 상기 제2미러 공통 조정나사(51)는 서로 대각선으로 배치되고, 상기 제1미러 수직 조정나사(42)는 상기 제2미러 수평 조정나사(53)와 인접하게 위치하고 있으며, 상기 제1미러 수평 조정나사(43)는 상기 제2미러 수직 조정나사(52)와 인접하게 위치한다.
상기 제1미러 마운트(20)와 제2미러 마운트(30)의 사이에서, 상기 제2미러 공통 조정나사(51)와 상기 제2미러 수직 조정나사(52) 사이, 상기 제2미러 공통 조정나사(51)와 상기 제2미러 수평 조정나사(53) 사이에도 스프링(34)과 같은 탄성수단이 설치될 수 있다.
한편, 상기 제2미러 공통 조정나사(51), 상기 제2미러 수직 조정나사(52) 및 상기 제2미러 수평 조정나사(53)는 상기 제1미러 조정부(40)의 조정나사(41)(42)(43)들과 같은 방향으로 설치됨으로써, 상기 레이저 빔 안내장치에서, 설치에 소요되는 공간을 최소화 한다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치의 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.
도 3에 도시된 바와 같이, 외부로부터 상기 제2미러 마운트(30)를 관통하여 제1미러(25)로 입사된 레이저 빔(L)은 상기 제2미러(35)로 1차 반사되고, 상기 제2미러(35)에서 2차 반사되어, 상기 제1미러 마운트(20)와 상기 메인 마운트(10)를 관통하여 광학부품으로 입사된다.
상기와 같이, 지그재그형식으로 배치된 제1미러(25)와 제2미러(35)에 의해 반사되면서, 레이저 빔(L)이 평행이동하거나, 각도가 조절된다.
먼저, 상기 레이저 빔(L)을 도 3 도시된 상태에 비하여 평행이동시키기 위해서는 상기 제1미러 조정부(40)를 조작하여, 상기 제1미러 마운트(20)와 상기 제2미러 마운트(30)의 설치각을 동시에 조정함으로써, 상기 레이저 빔(L)을 평행이동시킬 수 있다. 상기 제1미러(25)와 상기 제2미러(35)가 서로 평행하게 설치된 상태에서, 상기 제1미러 조정부(40)를 이용하여 상기 제1미러(25)와 상기 제2미러(35)가 설치된 제1미러 마운트(20)와 상기 제2미러 마운트(30)를 동시에 같은 양을 설치각을 조절함으로써, 도 5에 도시된 바와 같이, 레이저 빔(L)을 평행이동할 수 있다.
한편, 상기 제1미러 마운트(20)와 상기 제2미러 마운트(30)를 동시에 설치된 각도를 조정하기 위해서는 상기 제1미러 수직 조정나사(42) 또는 상기 제1미러 수평 조정나사(43) 중 어느 하나와 상기 제1미러 공통 조정나사(41)를 함께 전진시키거나 후진시켜 조정함으로써, 상기 메인 마운트(10)에 대하여 상기 제1미러 마운트(20)의 설치각을 수직 또는 수평방향으로 조정할 수 있다. 이러한 방식에 의하여 상기 제1미러 마운트(20)와 상기 제2미러 마운트(30)의 설치각도를 동시에 조정함으로써, 상기 레이저 빔(L)을 평행이동 시킬 수 있다.
한편, 상기 레이저 빔(L)을 도 3에 비하여 진행각도를 변경하려는 경우에는 상기 제2미러 조정부(50)를 조작함으로써, 상기 제1미러 마운트(20)에 대한 제2미러 마운트(30)의 설치각이 조정되도록 함으로써 상기 제2미러(35)에서 2차 반사되는 레이저 빔(L)의 진행경로를 변경할 수 있다. 즉, 상기 제2미러 조정부(50)에서, 상기 제2미러 수직 조정나사(52) 또는 상기 제2미러 수평 조정나사(53) 중 어느 하나와 상기 제2미러 공통 조정나사(51)를 함께 전진시키거나 후진시키는 방법으로 조작하여, 상기 제1미러 마운트(20)에 대하여 상기 제2미러 마운트(30)의 설치각도가 조절되도록 함으로써, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제2미러(35)에서 2차 반사되는 레이저 빔(L)의 진행경로가 변경된다.
10 : 메인 마운트 11 : 레이저빔 관통홀
20 : 제1미러 마운트 21 : 레이저빔 통과홀
22 : 미러고정부 23 : 조정나사 관통공
24 : 스프링 25 : 제1미러
30 : 제2미러 마운트 31 : 레이저빔 통과홀
32 : 미러고정부 34 : 스프링
35 : 제2미러 40 : 제1미러 조정부
41 : 제1미러 공통 조정나사 42 : 제1미러 수직 조정나사
43 : 제1미러 수평 조정나사 45 : 가이드
50 : 제2미러 조정부 51 : 제2미러 공통 조정나사
52 : 제2미러 수직 조정나사 53 : 제2미리 수평 조정나사
55 : 가이드 L : 레이저 빔

Claims (10)

  1. 경사지게 배치된 두 개의 미러가 서로 이격되게 배치되어, 상기 미러중 어느 하나의 미러로 입사된 레이저 빔을 나머지 미러로 반사시켜 외부로 재반사되도록 하는 레이저 빔 안내장치에 있어서,
    메인 마운트와,
    외부로부터 레이저가 입사되는 제1미러가 장착되고, 상기 메인 마운트에 설치각도가 조정가능하도록 설치되는 제1미러 마운트와,
    상기 제1미러에서 1차 반사된 레이저 빔를 외부로 2차 반사시키는 제2미러가 상기 제1미러와 마주보도록 장착되고, 상기 제1미러 마운트에 설치각도가 조정가능하도록 설치되는 제2미러 마운트와,
    상기 메인 마운트에 나사결합되고 단부가 상기 제1미러 마운트에 설치되는 복수의 나사를 포함하고, 상기 레이저 빔이 평행이동하도록 상기 제1미러 마운트의 설치각도를 조절하여 상기 메인 마운트에 대하여 상기 제1미러 마운트와 상기 제2미러 마운트의 설치각도를 동시에 조정하는 제1미러 조정부와,
    상기 메인 마운트를 관통하여 상기 제1미러 마운트에 나사결합되고 단부가 상기 제2미러 마운트에 설치되는 복수의 나사를 포함하고, 상기 레이저 빔의 진행경로가 변경되도록 상기 제2미러 마운트의 설치각도를 조절하여 상기 제1미러 마운트에 대하여 상기 제2미러 마운트의 설치각도를 조정하는 제2미러 조정부를 포함하고,
    상기 제1미러 마운트를 상기 메인 마운트에 대하여 각도 조정하기 위해 상기 제1미러 조정부를 조작하면, 상기 메인 마운트에 대하여 상기 제1미러 마운트와 상기 제2미러 마운트는 동시에 각도가 조정되나,
    상기 제2미러 마운트를 상기 제1미러 마운트에 대하여 각도 조정하기 위해 상기 제2미러 조정부를 조정하면, 상기 제2미러 마운트는 상기 제1미러 마운트에 대하여 별도로 각도가 조정되는 것을 특징으로 하는 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 메인 마운트, 상기 제1미러 마운트 및 상기 제2미러 마운트에는 상기 레이저 빔이 통과하는 레이저 빔 통과홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1미러 마운트에는 상기 제1미러가 경사지게 설치되고,
    상기 제2미러 마운트에는 상기 제1미러를 마주보도록 배치되는 제2미러가 경사지게 설치되는 것을 특징으로 하는 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1미러와 상기 제2미러는 평행하게 설치되는 것을 특징으로 하는 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1미러 조정부는,
    상기 메인 마운트에 나사결합되고, 전단이 상기 제1미러 마운트의 모서리에 인접한 부위에서 상기 제1미러 마운트에 접촉하는 제1미러 공통 조정나사와,
    상기 메인 마운트에 나사결합되고, 전단이 상기 제1미러 마운트에 접촉하며, 상기 제1미러 공통 조정나사의 상부 또는 하부에 배치되는 제1미러 수직 조정나사와,
    상기 메인 마운트에 나사결합되고, 전단이 상기 제1미러 마운트에 접촉하며, 상기 제1미러 공통 조정나사의 좌측 또는 우측에 배치되는 제1미러 수평 조정나사를 포함하고,
    상기 제1미러 공통 조정나사와 상기 제1미러 수직 조정나사를 전진시키거나 후진시켜 상기 제1미러 마운트의 수직각을 조절하며, 상기 제1미러 공통 조정나사와 상기 제1미러 수평 조정나사를 전진시키거나 후진시켜 상기 제1미러 마운트의 수평각을 조절하는 것을 특징으로 하는 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1미러 공통 조정나사와 상기 제1미러 수직 조정나사의 사이와, 상기 제1미러 공통 조정나사와 상기 제1미러 수직 조정나사의 사이에는, 양단인 각각 상기 메인 마운트와 상기 제1미러 마운트에 고정되는 탄성수단이 설치되는 것을 특징으로 하는 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제2미러 조정부는,
    상기 제1미러 마운트에 나사결합되고, 전단이 상기 제2미러 마운트의 모서리에 인접한 부위에서 상기 제2미러 마운트에 접촉하는 제2미러 공통 조정나사와,
    상기 제1미러 마운트에 나사결합되고, 전단이 상기 제2미러 마운트에 접촉하며, 상기 제2미러 공통 조정나사의 상부 또는 하부에 배치되는 제2미러 수직 조정나사와,
    상기 제1미러 마운트에 나사결합되고, 전단이 상기 제2미러 마운트에 접촉하며, 상기 제2미러 공통 조정나사의 좌측 또는 우측에 배치되는 제2미러 수평 조정나사를 포함하고,
    상기 제2미러 공통 조정나사와 상기 제2미러 수직 조정나사를 전진시키거나 후진시켜 상기 제2미러 마운트의 수직각을 조절하며, 상기 제2미러 공통 조정나사와 상기 제2미러 수평 조정나사를 전진시키거나 후진시켜 상기 제2미러 마운트의 수평각을 조절하는 것을 특징으로 하는 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2미러 공통 조정나사, 상기 제2미러 수직 조정나사 및 상기 제2미러 수평 조정나사는 상기 메인 마운트를 관통하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제2미러 공통 조정나사와 상기 제2미러 수직 조정나사의 사이와, 상기 제2미러 공통 조정나사와 상기 제2미러 수직 조정나사의 사이에는, 양단인 각각 상기 제1미러 마운트와 상기 제2미러 마운트에 고정되는 탄성수단이 설치되는 것을 특징으로 하는 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 제2미러 공통 조정나사, 상기 제2미러 수직 조정나사 및 상기 제2미러 수평 조정나사는, 상기 제1미러 공통 조정나사, 상기 제1미러 수직 조정나사 및 상기 제1미러 수평 조정나사와 같은 방향으로 설치되는 것을 특징으로 하는 지그재그타입의 레이저 빔 안내장치.
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